PROY-NOM-011-ENER

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1 Fuente : Diario Oficial de la Federación Fecha de publicación: 22 de Enero de 2007 PROY-NOM-011-ENER-2006 PROYECTO DE NORMA OFICIAL MEXICANA EFICIENCIA ENERGETICA EN ACONDICIONADORES DE AIRE TIPO CENTRAL PAQUETE O DIVIDIDO. LIMITES Y METODOS DE PRUEBA. Al margen un sello con el Escudo Nacional, que dice: Estados Unidos Mexicanos.- Secretaría de Energía.- Comisión Nacional para el Ahorro de Energía.- Comité Consultivo Nacional de Normalización para la Preservación y Uso Racional de los Recursos Energéticos (CCNNPURRE). JUAN CRISTOBAL MATA SANDOVAL, Presidente del Comité Consultivo Nacional de Normalización para la Preservación y Uso Racional de los Recursos Energéticos, con fundamento en los artículos 3 fracción VI inciso C, 34 fracción XXII y 40 del Reglamento Interior de la Secretaría de Energía; 33 fracciones VIII y IX de la Ley Orgánica de la Administración Pública Federal; 38 fracción II, 40 fracciones I, X y XII, 41, 43, 44, 46 y 47 de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización; 28, 31 y 33 del Reglamento de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización; 3o. fracciones I, X y XII del Decreto por el que se crea la Comisión Nacional para el Ahorro de Energía, como órgano desconcentrado de la Secretaría de Energía; 1o. del Acuerdo por el que se delega en favor del Director General de la Comisión Nacional para el Ahorro de Energía, las facultades para presidir el Comité Consultivo Nacional de Normalización para la Preservación y Uso Racional de los Recursos Energéticos, así como expedir las Normas Oficiales Mexicanas en el ámbito de su competencia, publicados en el Diario Oficial de la Federación el 20 de septiembre y 29 de octubre de 1999 respectivamente; expide el siguiente: Proyecto de Norma Oficial Mexicana PROY-NOM-011-ENER-2006, Eficiencia energética en acondicionadores de aire tipo central paquete o dividido. Límites y métodos de prueba. Este Proyecto de Norma Oficial Mexicana tiene como objeto la actualización de la NOM-011-ENER-2002 Eficiencia energética en acondicionadores de aire tipo central paquete o dividido. Límites, métodos de prueba y etiquetado, que fue publicada en el Diario Oficial de la Federación el 7 de agosto de De conformidad con el artículo 47 fracción I de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización y 33 párrafo primero de su Reglamento, se expide el PROY-NOM-011-ENER-2006 para consulta pública, a efecto de que dentro de los siguientes 60 días naturales contados a partir de la fecha de su publicación, los interesados presenten sus comentarios a la Conae, sita en Río Lerma 302, 5o. piso, colonia Cuauhtémoc, Delegación Cuauhtémoc, 06500, México, D.F., no@conae.gob.mx y nor@conae.gob.mx; a fin de que en términos de la Ley, se consideren en el seno del Comité Consultivo Nacional de Normalización para la Preservación y el Uso Racional de los Recursos Energéticos (CCNNPURRE). Asimismo, de acuerdo a lo dispuesto por el artículo 45 de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización, la Manifestación de Impacto Regulatorio relacionada con el Proyecto de Norma Oficial Mexicana PROY-NOM-011-ENER- 2006, Eficiencia energética en acondicionadores de aire tipo central paquete o dividido. Límites y métodos de prueba, estará a disposición del público para su consulta en el domicilio señalado. Sufragio Efectivo. No Reelección. México, D.F., a 7 de diciembre de El Presidente del Comité Consultivo Nacional de Normalización para la Preservación y Uso Racional de los Recursos Energéticos (CCNNPURRE) y Director General de la Conae, Juan Cristóbal Mata Sandoval.- Rúbrica. PROYECTO DE NORMA OFICIAL MEXICANA PROY-NOM-011-ENER-2006, EFICIENCIA ENERGETICA EN ACONDICIONADORES DE AIRE TIPO CENTRAL PAQUETE O DIVIDO. LIMITE, METODOS DE PRUEBA Y ETIQUETADO El presente proyecto de Norma Oficial Mexicana fue elaborada por la Comisión Nacional para el Ahorro de Energía y con la colaboración de los siguientes organismos y empresas: ASESORIA Y PRUEBAS A EQUIPO ELECTRICO Y ELECTRONICO, S.A. DE C.V. (APEESA) ASHRAE, CAPITULO MEXICO ASOCIACION MEXICANA DE EMPRESAS DEL RAMO DE INSTALACIONES PARA LA CONSTRUCCION, A.C. (AMERIC) ASOCIACION NACIONAL DE FABRICANTES DE APARATOS DOMESTICOS A.C. (ANFAD) ASOCIACION DE NORMALIZACION Y CERTIFICACION, A.C. (ANCE) CARRIER MEXICO, S.A. DE C.V. COMISION FEDERAL DE ELECTRICIDAD (CFE) FIDEICOMISO PARA EL AHORRO DE ENERGIA ELECTRICA (FIDE) PROY-NOM-011-ENER

2 INSTITUTO DE INVESTIGACIONES ELECTRICAS (IIE) LG ELECTRONICS METROLOGIA Y PRUEBAS, S.A. DE C.V. PROCURADURIA FEDERAL DEL CONSUMIDOR (PROFECO) PROGRAMA DE AHORRO DE ENERGIA DEL SECTOR ELECTRICO (PAESE) RHEEM DE MEXICO, S.A. DE C.V., DIVISION AIRE ACONDICIONADO SAMSUNG ELECTRONICS CORPORATIVO S.A. DE C.V. TRANE IDEAL STANDARD, S.A. DE C.V., DIVISION AIRE ACONDICIONADO YORK MEXICO, S.A. DE C.V. CONTENIDO 0. Introducción 1. Objetivo 2. Campo de aplicación 3. Referencias 4. Definiciones 4.1 Aire estándar 4.2 Capacidad de deshumidificación 4.3 Capacidad de enfriamiento 4.4 Capacidad latente de enfriamiento 4.5 Capacidad sensible de enfriamiento 4.6 Capacidad total de enfriamiento 4.7 Coeficiente de degradación (CD) 4.8 Enfriamiento latente 4.9 Enfriamiento sensible 4.10 Equipo tipo dividido 4.11 Equipo tipo paquete 4.12 Estado estable 4.13 Factor de carga de enfriamiento (CLF) 4.14 Factor de carga parcial (PLF) 4.15 Lado exterior (condensador) 4.16 Lado interior (evaporador) 4.17 Presión barométrica estándar 4.18 Prueba A 4.19 Prueba B 4.20 Prueba C 4.21 Prueba D 4.22 Prueba de serpentín húmedo 4.23 Prueba de serpentín seco 4.24 Realización de ciclos 4.25 Refrigerante 4.26 Relación de eficiencia energética estacional (REEE) 2 PROY-NOM-011-ENER-2006

3 4.27 Serpentín condensador 4.28 Serpentín evaporador 5. Clasificación 5.1 Según la disposición de los componentes 5.2 Según el método de intercambio de calor del serpentín condensador 6. Especificaciones 6.1 Límite de valor de Relación de Eficiencia Energética Estacional (REEE) 6.2 Determinación de los valores de REEE 7. Muestreo 8. Criterios de aceptación 9. Métodos de prueba 9.1 Condiciones de prueba Pruebas de desempeño a estado estable serpentín húmedo (pruebas A y B) Prueba de desempeño a estado estable serpentín seco (prueba C) y prueba de desempeño con realización de ciclos de motocompresor con serpentín seco (prueba D) Interconexiones 9.2 Instrumentos Instrumentos para medición de temperaturas Instrumentos para mediciones de presión Condiciones de los instrumentos para mediciones de presión estática y flujo de aire Instrumentos eléctricos Mediciones de presión del refrigerante Mediciones del flujo de líquido Instrumentos de medición de velocidad Mediciones de peso y tiempo 9.3 Dispositivos para las mediciones de flujo de aire Arreglos de los diferentes dispositivos para medición de entalpía Dispositivo de toberas empleado para la medición de flujo de aire Toberas Mediciones de presión estática 9.4 Métodos de prueba.- Procedimientos Métodos de prueba aplicables Aplicabilidad de los métodos de prueba Método aire entalpía Método de calibración de compresor Calibración de compresor Método de entalpía de refrigerante Método de flujo de agua del serpentín condensador Medición indirecta del flujo de aire 9.5 Procedimientos de prueba Requerimientos del cuarto de prueba PROY-NOM-011-ENER

4 9.5.2 Requerimientos de las mediciones de flujo de aire Mediciones de las resistencias externas Mediciones de temperatura Normas Oficiales Mexicanas ENER Requerimientos adicionales para la prueba de lado exterior del "método de aire - entalpía" Instalación del equipo Procedimientos de operación de prueba 9.6 Datos y resultados Datos a ser registrados Resultados de prueba 9.7 Cálculo de REEE Cálculo de la relación de eficiencia energética estacional (REEE) para equipos con suministro de aire 10. Etiquetado 10.1 Permanencia 10.2 Superficie principal de exhibición 10.3 Información 10.4 Dimensiones 10.5 Distribución de la información y de los colores 11. Vigilancia 12. Evaluación de la conformidad 13. Bibliografía 14. Concordancia con Normas Internacionales 15. Transitorios Apéndice A.- Figuras Apéndice B.- Tablas Apéndice C.- Factores de conversión 0. Introducción La elaboración del presente proyecto de norma responde a la necesidad de incrementar el ahorro de energía y la preservación de recursos energéticos; además de proteger al consumidor de productos de menor calidad y consumo excesivo de energía eléctrica que pudieran llegar al mercado nacional. 1. Objetivo Este proyecto de Norma Oficial Mexicana establece el nivel mínimo de relación de eficiencia energética estacional (REEE) que deben cumplir los acondicionadores de aire tipo central; especifica además los métodos de prueba que deben usarse para verificar dicho cumplimiento y define los requisitos que se deben de incluir en la etiqueta de información al público. 2. Campo de aplicación Este proyecto de norma aplica para los acondicionadores de aire tipo central, tipo paquete o tipo dividido, operados con energía eléctrica, en capacidades nominales de enfriamiento de W hasta W que funcionan por compresión mecánica y que incluyen un serpentín evaporador enfriador de aire, un compresor y un serpentín condensador enfriado por aire o por agua, comercializados en los Estados Unidos Mexicanos. Esta norma no incluye métodos de prueba para evaluar la eficiencia de componentes individuales de los equipos Referencias Para la correcta aplicación de este Proyecto de Norma Oficial Mexicana debe consultarse y aplicarse la Norma Oficial Mexicana siguiente o la que la sustituya: 1 No aplica para los acondicionadores de aire tipo divididos, que se conocen como mini-split 4 PROY-NOM-011-ENER-2006

5 NOM-008-SCFI-2002, Sistema General de Unidades de Medida, publicada en el Diario Oficial de la Federación el 27 de noviembre de Definiciones Para los efectos de este proyecto de norma se aplican las siguientes definiciones: 4.1 Aire estándar Aire seco a 21,1 C y a 101,3 kpa; a estas condiciones, el aire seco tiene una densidad de masa de 1,2 kg/m Capacidad de deshumidificación Capacidad que tiene el equipo para remover la humedad del aire de un espacio cerrado. 4.3 Capacidad de enfriamiento Capacidad que tiene el equipo para remover el calor de un espacio cerrado, en watts. 4.4 Capacidad latente de enfriamiento Es la razón a la cual el equipo remueve el calor latente del aire que pasa a través de éste, bajo condiciones específicas de operación, expresada en watts. 4.5 Capacidad sensible de enfriamiento Es la razón a la cual el equipo remueve el calor sensible del aire que pasa a través de éste, bajo condiciones específicas de operación, expresada en watts. 4.6 Capacidad total de enfriamiento Es la razón a la cual el equipo remueve el calor del aire que pasa a través de éste, bajo condiciones específicas de operación, expresada en watts. 4.7 Coeficiente de degradación (CD) La medida de la pérdida de eficiencia debida a la realización de ciclos del equipo. 4.8 Enfriamiento latente La cantidad de enfriamiento, en watts, necesaria para remover, por condensación, el vapor de agua del aire que pasa a través del serpentín evaporador durante un lapso. 4.9 Enfriamiento sensible La cantidad de enfriamiento, en watts, que remueve calor del ambiente, disminuyendo la temperatura sensiblemente, desarrollado por el equipo en un lapso, excluyendo el enfriamiento latente Equipo tipo dividido Es un equipo de aire acondicionado tipo central en el cual uno o más de los componentes principales son separados unos de otros y que son diseñados para trabajar en conjunto Equipo tipo paquete Es un equipo de aire acondicionado tipo central, en el cual todos los componentes principales son acoplados en un solo gabinete Estado estable Estado en el cual se mantienen constantes todas las condiciones interiores y exteriores de prueba y el equipo está en el modo de "operación sin cambio" Factor de carga de enfriamiento (CLF) Es la relación del enfriamiento total desarrollado en un ciclo completo durante un lapso (consistente en un encendido y un apagado), entre el enfriamiento bajo condiciones de estado estable desarrollado en el mismo lapso bajo condiciones ambientales constantes Factor de carga parcial (PLF) La relación de eficiencia energética del ciclo a la relación de eficiencia energética del estado estable, bajo condiciones ambientales idénticas Lado exterior (condensador) Es la parte del equipo que rechaza calor a una fuente externa al flujo de aire interior Lado interior (evaporador) PROY-NOM-011-ENER

6 Es la parte del equipo que remueve el calor del flujo de aire interior Presión barométrica estándar 101,1 kpa Prueba A Normas Oficiales Mexicanas ENER Es una prueba de desempeño a estado estable de serpentín húmedo, desarrollada con una temperatura del aire de entrada en el lado interior del equipo de 26,6 C de bulbo seco y de 19,5 C de bulbo húmedo. Con una temperatura del aire de entrada en el lado exterior del equipo de 35 C de bulbo seco Prueba B Es una prueba de desempeño a estado estable de serpentín húmedo, desarrollada con una temperatura del aire de entrada en el lado interior del equipo de 26,6 C de bulbo seco y de 19,5 C de bulbo húmedo. Con una temperatura del aire de entrada en el lado exterior del equipo de 27,6 C de bulbo seco Prueba C Es una prueba de desempeño a estado estable de serpentín seco, desarrollada con una temperatura del aire de entrada en el lado interior del equipo de 26,6 C de bulbo seco y una temperatura de bulbo húmedo tal que no resulte en una formación de condensado en el serpentín condensador (se recomienda 13,9 C o menos), y con una temperatura del aire de entrada en el lado exterior del equipo de 27,6 C de bulbo seco Prueba D Es una prueba de desempeño de serpentín seco con realización de ciclos (con la opción de encendido y apagado de forma manual o automática del circuito normal de control del equipo), desarrollada con una temperatura del aire de entrada en el lado interior del equipo de 26,6 C de bulbo seco y una temperatura de bulbo húmedo tal que no resulte en una formación de condensado en el serpentín condensador (se recomienda 13,9 C o menos) y con una temperatura del aire de entrada en el lado exterior del equipo de 27,6 C de bulbo seco Prueba de serpentín húmedo Una prueba conducida a temperaturas interiores de bulbo seco y húmedo, tales que la humedad se condense en el serpentín evaporador del equipo de prueba Prueba de serpentín seco Una prueba conducida a temperaturas interiores de bulbo seco y húmedo, tales que la humedad no se condense en el serpentín evaporador del equipo Realización de ciclos Estado en que las condiciones de prueba interiores y exteriores se deben mantener constantes y el equipo se debe encender y apagar manualmente durante lapsos específicos para emular una operación a carga parcial Refrigerante Fluido de trabajo que utiliza el sistema de refrigeración del equipo acondicionador de aire; éste cambia del estado líquido a vapor en el proceso de absorción de calor, en el serpentín evaporador y de vapor a líquido en el serpentín del condensador Relación de eficiencia energética estacional (REEE) Es la relación del enfriamiento total de un equipo de aire acondicionado tipo central en watts térmicos (Wt), transferidos del interior al exterior, durante un año de uso, dividido entre la potencia eléctrica total suministrada al equipo en watts eléctricos (We) durante el mismo lapso Serpentín condensador Es el intercambiador de calor, el cual desecha el calor removido del espacio por acondicionar a una fuente externa Serpentín evaporador Es el intercambiador de calor que remueve el calor del espacio por acondicionar. 5. Clasificación Los equipos tipo central, incluidos en el alcance de este proyecto de norma, deben ser clasificados de la siguiente forma: 5.1 Según la disposición de los componentes - equipos tipo dividido y 6 PROY-NOM-011-ENER-2006

7 - equipos tipo paquete. 5.2 Según el método de intercambio de calor del serpentín condensador - enfriado por aire y - enfriado por agua. 6. Especificaciones 6.1 Límite de valor de Relación de Eficiencia Energética Estacional (REEE) Los equipos objeto de esta Norma Oficial Mexicana deben cumplir con el siguiente valor de Relación de Eficiencia Energética Estacional: TABLA 1.- Nivel de Relación de Eficiencia Energética Estacional (REEE), en acondicionadores de aire tipo central Capacidad de enfriamiento (watts) REEE (Wt/We) De a , Determinación de los valores de REEE Para determinar los valores de la Relación de Eficiencia Energética Estacional REEE, de los acondicionadores de aire, objeto de este proyecto de norma, se debe aplicar únicamente el método de prueba descrito en el Capítulo 9, específicamente en el inciso Muestreo De acuerdo al artículo 73 de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización, la Secretaría de Energía; a través de la Comisión Nacional para el Ahorro de Energía, establece el procedimiento de evaluación de la conformidad correspondiente a esta Norma Oficial Mexicana. 8. Criterios de aceptación Para cumplir con esta norma, los resultados obtenidos de las mediciones, no deben ser inferiores al 95% de los valores indicados en la tabla Métodos de prueba Las pruebas requeridas para la determinación de la capacidad de enfriamiento para los equipos incluidos en el alcance de este proyecto de norma son las siguientes: - Pruebas de desempeño a estado estable serpentín húmedo (pruebas A y B). - Prueba de desempeño a estado estable serpentín seco (prueba C). - Prueba de desempeño con realización de ciclos de motocompresor con serpentín seco (prueba D). 9.1 Condiciones de prueba Antes de iniciar las pruebas, el equipo debe ser instalado de acuerdo a las especificaciones del fabricante y con un flujo de aire de 0,1888 m 3 /s por cada W de enfriamiento Pruebas de desempeño a estado estable serpentín húmedo (pruebas A y B) Las pruebas A y B deben llevarse a cabo con una temperatura del aire de entrada en el lado interior del equipo de 26,6 C de bulbo seco y de 19,5 C de bulbo húmedo. La temperatura de bulbo seco del aire de entrada del lado exterior del equipo debe ser de 35 C en la prueba A y de 27,6 C para la prueba B. La temperatura circundante del lado exterior del equipo, en cada prueba, debe ser la misma que la temperatura del aire de entrada en el lado exterior del equipo, excepto para equipos que sean diseñados exclusivamente para 2 Se consideran 400 CFM s por cada Btu/h PROY-NOM-011-ENER

8 instalación interior, en cuyo caso la temperatura de bulbo seco del aire circundante del lado interior del equipo debe ser de 26,6 C. Para aquellos equipos que rechazan condensado al condensador, localizado en el lado exterior del equipo, la temperatura circundante de bulbo húmedo en el lado exterior del equipo debe ser de 23,9 C para la prueba A y de 18,3 C para la prueba B Prueba de desempeño a estado estable serpentín seco (prueba C) y prueba de desempeño con realización de ciclos de motocompresor con serpentín seco (prueba D) Las pruebas C y D se deben realizar con una temperatura del aire de entrada en el lado interior del equipo de bulbo seco de 26,6 C y con una temperatura de bulbo húmedo tal, que no resulte en una formación de condensado en el serpentín evaporador (se recomienda usar una temperatura interior de bulbo húmedo de 13,9 C o menos). La temperatura de bulbo seco del aire de entrada de la parte exterior del equipo debe ser objeto de las mismas condiciones que las requeridas para llevar a cabo la prueba B. La prueba C debe llevarse a cabo con el equipo operando en condiciones normales de operación. La prueba D debe llevarse a cabo con el equipo realizando ciclos, con la operación de encendido y apagado de forma manual o automática del circuito normal de control del equipo. El equipo debe realizar ciclos con el compresor encendido por 6 minutos y apagado por 24 minutos. El ventilador interior también debe encenderse y apagarse, la duración de los lapsos de encendido y apagado son gobernados por los controles automáticos que normalmente el fabricante suministra con el equipo. Se debe utilizar un coeficiente de degradación nominal (CD) de 0,25 para determinar la Relación de Eficiencia Energética Estacional (REEE); si al haber aplicado este coeficiente el aparato cumple con el valor de REEE, es decisión del fabricante, importador o comercializador, efectuar las pruebas C y D para el cálculo del correspondiente coeficiente de degradación. Los equipos que sean diseñados para instalarse vertical u horizontal se deben probar en la orientación en la cual sea más común su instalación. Todas las pruebas deben llevarse a cabo con una tensión de suministro de 115 V±1% o 230 V±1%, para los equipos monofásicos, o bien de 230 V±1% o 440 V±1%, para los equipos trifásicos. La instalación de prueba debe ser diseñada de tal forma que no haya flujo de aire debido a convección natural o forzada a través del serpentín evaporador, mientras el ventilador interior esté apagado. Lo anterior debe realizarse con una instalación de deflectores que bloqueen el flujo de aire del equipo de prueba en el lapso de apagado. Para equipos tipo dividido sin ductos, las condiciones de prueba deben ser las mismas que las especificadas para equipos exteriores simples tipo compresor, asumiendo que se encuentra en conjunto con un serpentín evaporador simple. Cada dispositivo de igualación de presión debe tener un restrictor ajustable localizado donde éste entra a la sección de ducto común con el propósito de igualar la presión estática en cada uno de los dispositivos. El largo del dispositivo de igualación de presión es como mínimo de 2,5 x (A x B) 1/2, donde A = Ancho y B = Alto del ducto o de la salida. B. Las lecturas de la presión estática deben tomarse a una distancia de 2 x (A x B) 1/2 de la salida. Las tolerancias en las mediciones de estas temperaturas se encuentran especificadas en la tabla 2 del Apéndice Interconexiones Para los equipos tipo dividido con o sin ductería que rechace el calor, todas las pruebas descritas en el proyecto de norma se deben llevar a cabo con un mínimo de 7,6 m de tubería de interconexión entre cada componente interior ventilador-serpentín y el equipo exterior común. El equipo en donde la tubería de interconexión se suministre como parte integral de éste, se recomienda no cortar, sino que debe ser probado con la totalidad de la tubería suministrada o con 7,6 m de tubería, lo que resulte mayor. Los últimos 3,5 m de tubería deben estar expuestos a las condiciones del lado exterior. El tamaño de línea, aislamiento y detalles de instalación deben hacerse de acuerdo a las instrucciones de instalación del fabricante. 9.2 Instrumentos 8 PROY-NOM-011-ENER-2006

9 Los instrumentos requeridos para realizar las pruebas son los siguientes: Instrumentos para medición de temperaturas Las mediciones de temperaturas se deben hacer con uno o más de los siguientes instrumentos: - Termómetros de vidrio con columna de mercurio. - Termopares. - Termómetros de resistencia eléctrica. La exactitud en las mediciones de temperatura deben permanecer dentro de ±0,05 C para las temperaturas del aire y dentro de ± 0,25 C para todas las demás temperaturas. Todas las mediciones de la temperatura del aire se deben tomar antes de las derivaciones para la medición de la presión estática, para el lado de entrada del aire y después de las derivaciones para la medición de la presión estática, para el lado de descarga del aire Instrumentos para mediciones de presión Las mediciones de presión deben ser hechas con uno o más de los siguientes instrumentos: - columna de mercurio; - tubo bourdon; - trasductores electrónicos de presión. La exactitud de los instrumentos de medición debe permitir desviaciones dentro del ± 2% del valor indicado. El tubo bourdon y los trasductores electrónicos de presión deben estar calibrados con respecto a un probador de peso muerto o por comparación con una columna de líquido. La división más pequeña de los instrumentos de medición de presión no debe exceder, en ningún caso, 2,5 veces la exactitud especificada Condiciones de los instrumentos para mediciones de presión estática y flujo de aire La presión estática a través de las toberas y las presiones de velocidad en las gargantas de las toberas deben ser medidas con manómetros que hayan sido previamente calibrados contra un manómetro estándar dentro del ±1,0% del valor de la lectura. La división más pequeña de la escala del manómetro no debe exceder del 2% del valor de la lectura. La presión estática del ducto debe ser medida con manómetros que tengan una exactitud de ± 2,5 Pa. Las áreas de las toberas deben ser determinadas por la medición de sus diámetros en cuatro lugares alrededor de la tobera, apartados aproximadamente 45, con una exactitud de ±0,2%, y en cada uno de los dos planos a través de la garganta de la tobera, uno en el exterior y el otro en la sección recta cercana al radio Instrumentos eléctricos Las mediciones eléctricas deben hacerse con instrumentos de indicación o de integración. Los instrumentos utilizados para la medición de la entrada de energía o potencia eléctrica para calentadores u otros aparatos que suministren cargas de calor deben tener una exactitud de ±1,0% de la cifra medida. Los instrumentos utilizados para la medición de la entrada de energía o potencia eléctrica a los motores de ventilador, de compresor u otro equipo accesorio deben tener una exactitud de ± 2,0% del valor indicado. La tensión eléctrica deben ser medida en las terminales de los equipos Mediciones de presión del refrigerante Las presiones del refrigerante deben ser medidas con manómetros (de alta y baja presión), con una exactitud de ±1,0% Mediciones del flujo de líquido La razón de flujo de agua y de salmuera deben ser medidas con un medidor de flujo o un medidor de cantidad de líquido que cuenten con una exactitud de ±1,0% del valor indicado. La razón de recolección de condensado debe ser medido con un medidor de cantidad de líquido, midiendo el peso o el volumen y teniendo una exactitud de ±1,0% del valor indicado. PROY-NOM-011-ENER

10 9.2.7 Instrumentos de medición de velocidad Normas Oficiales Mexicanas ENER Las mediciones de velocidad deben hacerse con un contador de revoluciones, un tacómetro, un estroboscopio o un osciloscopio con una exactitud de ±1,0% Mediciones de peso y tiempo Las mediciones de tiempo deben hacerse con instrumentos que cuenten con una exactitud de ± 0,2% del valor indicado. Los aparatos para mediciones de peso deben tener una exactitud de ± 0,2% del valor indicado. 9.3 Dispositivos para las mediciones de flujo de aire Arreglos de los diferentes dispositivos para medición de entalpía Se debe utilizar alguno de los siguientes arreglos de dispositivos de prueba: - Arreglo de túnel aire-entalpía. - Arreglo de enlace aire-entalpía. - Arreglo de calorímetro de aire-entalpía. - Arreglo de cuarto de aire-entalpía El arreglo de túnel aire-entalpía se muestra esquemáticamente en la figura 1. El equipo a probar se coloca en un cuarto o cuartos de pruebas. Se fija un instrumento de medición de flujo de aire a la descarga del aire del equipo (interior o exterior o ambos si es aplicable). Este instrumento debe descargar directamente dentro del espacio o cuarto de prueba que es equipado con los elementos adecuados para mantener el aire de entrada del equipo a las temperaturas de bulbo seco y húmedo deseables, así como para la medición de las temperaturas de bulbo seco y húmedo del aire de entrada y salida del equipo y de la resistencia externa El arreglo de enlace aire-entalpía se muestra esquemáticamente en la figura 2. Este arreglo difiere del arreglo de túnel en que el aparato de medición de aire de descarga es conectado a un equipo de reacondicionamiento adecuado, el cual, a su vez, es conectado a la entrada del equipo de prueba. Este cuarto de pruebas debe estar sellado para que las fugas de aire no excedan del ±1,0% en lugares que podrían influenciar las mediciones de capacidad para determinar la razón de flujo de aire. La temperatura de bulbo húmedo del aire circundante al equipo debe estar dentro de ± 2,8 C de la temperatura de bulbo húmedo requerida por la prueba. Las temperaturas de bulbo húmedo y seco y la resistencia externa deben ser medidas con los elementos adecuados El arreglo de calorímetro de aire-entalpía se muestra esquemáticamente en la figura 3. En este arreglo un "compartimiento" es puesto sobre el equipo, o la parte aplicable de éste, sometido a prueba. El "compartimiento" debe ser hermético y aislado, debe construirse con algún material no-higroscópico. Este debe ser suficientemente grande para permitir la entrada de aire y la circulación de éste entre el equipo y el "compartimiento". En ningún caso debe haber menos de 15 cm entre el equipo y las paredes del "compartimiento". La entrada al "compartimiento" debe ser localizada separada de la entrada del equipo de prueba a fin de permitir la libre circulación dentro del espacio cerrado. Debe conectarse un aparato de medición de aire a la descarga del equipo, éste debe estar bien aislado en la sección donde pase a través del espacio cerrado. Las temperaturas de bulbo seco y húmedo del aire de entrada al equipo deben ser medidas a la entrada del "compartimiento" El arreglo de cuarto de aire-entalpía se muestra esquemáticamente en la figura 4. El equipo a ser probado es colocado dentro del cuarto de prueba. Un aparato de medición de aire es acoplado a la descarga de aire del equipo (evaporador o condensador, según sea aplicable), y conectado una vez más al equipo de reacondicionamiento. La descarga de aire del aparato de reacondicionamiento suministra las temperaturas adecuadas de bulbo seco y húmedo en los aparatos de muestreo de aire y manómetros que pueden medir las temperaturas de bulbo seco y húmedo y la resistencia externa como se requiere Los arreglos mostrados en las figuras 1, 2, 3 y 4 ilustran las posibilidades de arreglos de los aparatos de prueba y no deben ser construidos como aplicación específica o única de los tipos de equipos con los que se ilustran, sin embargo, se debe usar un "compartimiento" como se muestra en la figura 3 cuando el compresor está en la sección interior o es ventilado separadamente Pueden emplearse otros medios para el manejo de aire de salida, de los aparatos de medición de flujo de aire y del suministro de aire a la entrada del equipo con las condiciones del inciso 9.1, con tal de que ello no interfiera con lo establecido para la medición de la razón de flujo de aire, la temperatura y la resistencia externa o que pueda crear condiciones anormales de prueba alrededor del equipo Dispositivo de toberas empleado para la medición de flujo de aire 10 PROY-NOM-011-ENER-2006

11 Como se muestra en la figura 5, este aparato consiste básicamente en una cámara receptora y una cámara de descarga separadas por una pared en donde se localizan una o más toberas. El aire, del equipo bajo prueba, es transportado a través de ductos a la cámara de recepción que pasan a través de la o las toberas, y éste es expulsado al cuarto de pruebas o canalizado de nuevo a la entrada del equipo El aparato de tobera y sus conexiones al equipo de entrada deben ser sellados para que las fugas de aire no excedan del 1,0% la medición de la razón del flujo de aire La distancia entre los centros de las toberas que son utilizadas no debe ser menor de 3 veces el diámetro de la garganta de la tobera más grande y la distancia del centro de cualquier tobera a la descarga más cercana al lado de la pared de la cámara receptora no debe ser menor que 1,5 veces del diámetro de su garganta Los difusores deben instalarse en la cámara de recepción por lo menos a 1,5 veces de la distancia del diámetro mayor de la garganta de la tobera, hacia arriba de la pared de división y en la cámara de descarga al menos a 2,5 veces de esta distancia hacia abajo de la misma pared Se debe instalar un ventilador de extracción, capaz de suministrar la presión estática adecuada a la salida del equipo, en una pared de la cámara de descarga y deben colocarse los elementos necesarios para suministrar la capacidad variable del ventilador Debe medirse la caída de presión estática a través de la o de las toberas con uno o más manómetros que tengan una exactitud de ±1,0% de la lectura. Una terminal del manómetro se conecta a la derivación para la medición de presión estática, localizada a nivel de la pared interior de la cámara de recepción y la otra terminal debe ser conectada a la derivación para medición de presión estática localizada a nivel de la pared interior de la cámara de descarga, o preferiblemente, las diferentes derivaciones de medición de cada cámara deben conectarse a manómetros conectados en paralelo o conectados a un solo manómetro. Alternativamente, la presión de velocidad del flujo de aire a la salida de la o las toberas debe ser medida con un tubo de Pitot como se muestra en la figura 5, pero cuando se esté usando más de una tobera, las lecturas del tubo de Pitot deben ser determinadas para cada tobera Deben emplearse los elementos necesarios para determinar la densidad del aire en la garganta de las toberas Toberas La velocidad en la garganta de cualquier tobera no debe ser menor de 15,2 m/s y no debe ser mayor de 35,6 m/s Cuando se construyan las toberas de acuerdo con la figura 6 y se instalen de acuerdo con los incisos a , éstas pueden ser usadas sin calibración. Si el diámetro de la garganta es de 12,7 cm o más, se asumirá un coeficiente de descarga de 0,99. Para toberas con diámetro menor a 12,7 cm o donde sea deseable una mayor precisión del coeficiente, preferiblemente, se puede calibrar la tobera o pueden usarse los siguientes valores: Número de Reynolds N Re Coeficiente de descarga C , , , , , , , ,99 El número de Reynolds debe ser calculado como sigue: N Re = f Va D Donde el factor de temperatura f es: Temperatura C Factor f -6,7 78,2 PROY-NOM-011-ENER

12 4,4 72,2 15,6 67,4 26,7 62,8 37,8 58,1 48,9 55,0 60,0 51,9 71,1 48, Mediciones de presión estática - Equipos con ventilador y una sola salida. - Equipos con ventiladores, salidas múltiples y evaporadores múltiples. - Equipos sin ventiladores. Cuando el equipo acondicionador de aire tiene su propio sistema para el movimiento del aire, tal equipo debe ser probado a una resistencia externa mínima como la mostrada en la siguiente tabla: Resistencia externa mínima Capacidad de enfriamiento [W] Resistencia externa mínima [Pa] De a ,4 De a ,8 Cuando el equipo no es diseñado para conectarse a ductos, debe probarse a una presión de 0 Pa Equipos con ventilador y una sola salida Como se muestra en la figura 7, una pequeña cámara de igualación de presión debe colocarse a la salida del lado de la descarga del equipo de prueba, donde se requieren las mediciones de presión estática externa. Este dispositivo debe descargar dentro de los aparatos de medición de aire (o en un aparato de amortiguamiento cuando no se emplean las mediciones directas de aire) y debe tener un área seccional igual a la de la salida del equipo a probar La presión estática externa debe medirse con un manómetro. Un lado del manómetro debe conectarse a las cuatro derivaciones de medición de presión externamente conectadas en la descarga del dispositivo de igualación de presión, estas derivaciones deben estar centradas en cada cara del dispositivo a una distancia de dos veces el diámetro seccional principal de la salida del equipo. Si se utiliza una conexión de ducto interior, el otro lado del manómetro debe ser conectado a las cuatro derivaciones de presión comunicadas entre sí, centradas en cada cara del ducto interior; en caso contrario, el otro lado del manómetro debe ser abierto al ambiente circundante. La conexión del ducto interior debe tener un área de sección transversal igual a aquella del equipo Equipos con ventiladores, salidas múltiples y evaporadores múltiples Los equipos con conexiones exteriores de ductos de descarga múltiple o multi evaporadores deben tener un pequeño dispositivo de igualación de presión sujeto a cada salida, como lo muestra la figura 7. Cada cámara debe descargar dentro de una sección de ducto común, esta sección del ducto a su vez debe descargar en el aparato de medición de aire. Cada dispositivo debe tener un restrictor ajustable localizado en el plano donde éstos entran a la sección del ducto común, con el propósito de igualar la presión estática. Los equipos con múltiples ventiladores que emplean un solo ducto de descarga de conexión bridada, deben ser probados con un solo dispositivo, de acuerdo con Cualquier otro arreglo de este tipo de dispositivo de prueba no debe ser usado, excepto para simular diseños de ductos específicamente recomendados por el fabricante del equipo Equipos sin ventiladores Para las secciones de serpentín evaporador, las cuales no incorporan ventiladores, las conexiones de entrada y salida del ducto deben tener un área seccional igual a la brida del ducto o del serpentín suministrado o recomendado La caída de presión estática del aire debe ser medida por un manómetro como se muestra en la figura 8. Un lado del manómetro debe ser conectado externamente a cuatro derivaciones de medición de presión externamente comunicados en el ducto de salida, éstas son centradas en cada cara del ducto, localizadas a una 12 PROY-NOM-011-ENER-2006

13 distancia del serpentín como se muestra en esa figura. El otro lado del manómetro debe ser conectado externamente a cuatro derivaciones de medición de presión externamente comunicadas centradas en cada cara del ducto de entrada, localizadas a una distancia del serpentín como se muestra en la figura Requerimientos generales para las mediciones de presión estática Se recomienda que las derivaciones para medición de presión estática consistan en niples soldados a la superficie exterior del dispositivo de igualación de presión con un diámetro de 6,3 mm, y centradas a través del dispositivo con un diámetro de orificio de 1 mm. Las orillas de estos orificios deben estar libres de rebabas y otras superficies irregulares El dispositivo de igualación de presión y la sección de los ductos deben ser sellados para prevenir fugas de aire, particularmente en las conexiones al equipo y a los aparatos de medición de aire, y para prevenir las fugas de calor entre la salida del equipo y los instrumentos de medición de temperatura. 9.4 Métodos de prueba.- Procedimientos Métodos de prueba aplicables Descripción general Los siguientes seis métodos son cubiertos en este proyecto de norma a) Método de aire entalpía, lado interior (ver 9.4.3). b) Método de aire entalpía, lado exterior (ver 9.4.3). c) Método de calibración de compresor (ver y 9.4.5). d) Método de entalpía de refrigerante (ver 9.4.6). e) Método de flujo de agua del serpentín condensador (ver 9.4.7). f) Método de medición indirecta del flujo de aire (ver 9.4.8) Aplicabilidad de los métodos de prueba Descripción general Los equipos tipo central deben probarse con el o los métodos establecidos en la tabla 1 del Apéndice B, para cada clasificación específica, y están sujetos a cualquier limitación adicional detallada en la sección de métodos de prueba Procedimientos de prueba para equipos de enfriamiento con suministro de aire Todas las pruebas de funcionamiento de estado estable y de serpentín húmedo y seco en los equipos tipo paquete deben emplear simultáneamente el método aire - entalpía en el lado interior y algún otro método en el lado exterior, ya sea el método aire - entalpía o el método de calibración del compresor. Todas las pruebas de funcionamiento de estado estable y de serpentín húmedo y seco en los equipos tipo dividido deben emplear simultáneamente el método aire - entalpía o el método de calibración del compresor en el lado interior y el método aire - entalpía, el método de calibración del compresor o el método de flujo de refrigerante en el lado exterior. Las pruebas de funcionamiento cíclicas de serpentín seco deben emplear solamente el método aire-entalpía en el lado interior. Los valores calculados por los dos métodos de prueba deben concordar en el orden de un 6% para que las pruebas sean válidas. Deben usarse sólo los resultados del método aire-entalpía en el lado interior para los cálculos Procedimientos de pruebas de operación Las pruebas de funcionamiento de estado estable serpentín húmedo (pruebas A y B) deben llevarse a cabo de acuerdo con las condiciones descritas en los incisos 9.1.1, y los procedimientos descritos en esta sección. Los aparatos y equipo de reacondicionamiento del cuarto de prueba, relativos a la prueba, deben operarse hasta que se alcancen las condiciones de equilibrio. Las pruebas de funcionamiento de estado estable y realización de ciclos serpentín seco (pruebas C y D) deben llevarse a cabo como se describe más adelante de acuerdo con las condiciones descritas en los incisos y Los aparatos y equipo de reacondicionamiento del cuarto de prueba, relativos a la prueba, deben ser operados hasta que se alcancen las condiciones de equilibrio, sin embargo, no debe ser menos de una hora antes que los datos de la prueba C sean registrados. PROY-NOM-011-ENER

14 Para todos los métodos de prueba, la prueba C debe ser llevada a cabo con un registro de datos a intervalos de 10 minutos hasta que se obtengan cuatro juegos consecutivos de lecturas con la tolerancia descrita en la sección y Cuando se use el método aire - entalpía en el lado exterior para la prueba C, los requerimientos de este inciso deben aplicar a la prueba preliminar y a la prueba regular equipada. Inmediatamente después de que la prueba se termine, el equipo de prueba debe ser encendido y apagado manualmente, usando los lapsos especificados en el inciso 9.1.2, hasta que se alcancen las condiciones ambientales estables otra vez en ambas cámaras de prueba (exterior e interior), pero no debe operar menos de dos ciclos completos de encendido y apagado. Si no se dispone de un interruptor en el diseño para la realización de ciclos, el equipo debe trabajar a través de un ciclo adicional, en este último ciclo, el cual es referido a un ciclo de prueba, las condiciones ambientales del cuarto de prueba (exterior e interior) deben permanecer dentro de las tolerancias especificadas en la tabla 2 del Apéndice B. Todo el equipo para el movimiento del aire del lado exterior debe encenderse y apagarse cuando el compresor se encienda y apague. Todo el equipo para el movimiento del aire del lado interior debe realizar ciclos, gobernado por algún control automático normalmente instalado con el equipo; esto aplica a los equipos que tienen un ventilador interior con retardador de tiempo. Los equipos que no son suministrados con un ventilador interior con retardador de tiempo deben contar con un equipo para el movimiento del aire del lado interior, tal que se encienda y apague cuando el compresor se encienda y apague. Las pruebas de realización de ciclos de enfriamiento en equipos con velocidad variable deben llevarse a cabo por realización de ciclos del compresor de 12 minutos encendido y 48 minutos apagado. La capacidad debe ser medida por la integración del tiempo (θ), en el cual el compresor está 12 minutos encendido, o el tiempo que permanezca encendido cuando esté en funcionamiento el retardador del ventilador, si se encuentra presente. La energía eléctrica debe ser medida por la integración total del tiempo (θcic) de 60 minutos Método aire entalpía En el método de aire entalpía, la capacidad es determinada por las mediciones de temperatura de bulbo seco y húmedo de entrada y de salida y la razón de flujo de aire asociado Este método debe emplearse para las pruebas del lado interior de todos los equipos, objeto de este proyecto de norma. Cuando sea utilizado para este propósito, se designará como prueba A. Sujeto a los requerimientos adicionales de 9.5.5, este método puede ser utilizado en pruebas de lado exterior para equipos con enfriamiento por aire y evaporativo, excepto aquellos que emplean enfriadores remotos de líquido. Las pruebas de aire entalpía del lado exterior están sujetas adicionalmente a las limitaciones del arreglo de los aparatos, especificado en , si el compresor es ventilado independientemente, y a los ajustes de pérdidas de la línea permitidas en , si el equipo emplea serpentines condensadores remotos Cálculos de enfriamiento -Método aire entalpía Las capacidades de enfriamiento interior: total, sensible y latente, basadas en los datos de la prueba del lado interior (prueba A), deben ser calculadas por las ecuaciones siguientes: q tci = Q mi (h a1 - h a2 )/[v' n (1 + W n )] q si = Q mi c pa (t a1 - t a2 )/[v' n (1 + W n )] c pa = W n q 1ci = 2,47 x 10 6 Q mi (W i1 - W i2 )/[v' n (1 + W n )] La capacidad total de enfriamiento interior, basada en los resultados de prueba del lado exterior, es calculada por la siguiente ecuación: q tco = Q mo (h a4 - h a3 )/[v' n (1 - W n )] - E t o para equipos enfriados por aire, el cual no es reevaporativo q tco = q mo c pa (t a4 - t a3 )/[v' n (1 + W n )] - E t Si se requieren correcciones por pérdidas en la tubería para obtener el balance del 6% de calor especificado en , éstas deben incluirse en el cálculo de la capacidad. Las tolerancias deben ser hechas como sigue: a) Para tubo de cobre sin aislamiento: 14 PROY-NOM-011-ENER-2006

15 q L = 0, , (Dt) 0,75 (?t) 1, ,8 D t?t L b) Para líneas aisladas: q L = {0, ,3092 (Th) -0,33 (Dt) 0,75 (?t) 1,25 } L El promedio de las diferencias de temperatura entre el refrigerante y el ambiente circundante es?t. Con objeto de obtener el 6% del balance de calor, la corrección de pérdidas de línea deben ser sumadas algebraicamente a la capacidad del lado exterior Método de calibración de compresor Descripción general En este método la capacidad total de enfriamiento es determinada: a) De la medición de las propiedades del refrigerante de entrada y salida del lado o sección interior del equipo y de la razón de flujo de refrigerante asociado, como se determina por la subsecuente calibración del compresor bajo condiciones idénticas de operación. Las mediciones directas de la capacidad deben usarse cuando el sobrecalentamiento del refrigerante a la salida del evaporador sea de menos de 2,8 C. b) De la medición directa de la capacidad de enfriamiento por medio de un calorímetro, cuando el compresor está operando bajo las condiciones idénticas a las encontradas durante la prueba del equipo Este método debe ser usado para pruebas en todos los equipos excepto: a) Que el equipo tenga un serpentín condensador enfriado por agua sin aislamiento en el flujo de aire interior y b) Cuando el compresor esté sin aislamiento y se encuentre en el flujo de aire interior Medición de las propiedades del refrigerante El equipo debe ser operado bajo las condiciones de prueba requeridas y las mediciones de temperatura y presión del refrigerante a la entrada y la salida del lado interior, y a la entrada y salida del compresor deben tomarse en intervalos de 10 minutos hasta que se obtengan siete juegos de lecturas dentro de las tolerancias prescritas en y en Cuando se requiera una prueba de aire entalpía del lado interior, estas lecturas deben obtenerse durante esta prueba En equipos que no son sensibles a la carga del refrigerante, los manómetros de presión pueden ser obstruidos en las líneas del refrigerante En equipos sensibles a la carga del refrigerante, es necesario determinar las presiones del refrigerante, después de esta prueba, porque las conexiones de los manómetros de presión pueden provocar una pérdida de carga. Para cumplir con esto, las temperaturas deben medirse durante la prueba por medio de termocoples soldados al retorno de los codos a los puntos medios de cada circuito de serpentín condensador y evaporador o a los puntos no afectados por el vapor sobrecalentado o líquido subenfriado. Siguiendo la prueba, los manómetros son conectados a las líneas del refrigerante y el equipo es vaciado y cargado por el refrigerante especificado en la placa del equipo. El equipo es operado otra vez hasta las condiciones de prueba y si es necesario, se puede adicionar o sustraer carga de refrigerante hasta que las mediciones del termocople de serpentín estén dentro de ± 0,3 C de los valores originales, las temperaturas del vapor del refrigerante a la entrada y a la salida del compresor deben estar entre ±1,7 C de los valores originales y las temperaturas del líquido entrando a la válvula de expansión debe generar una temperatura dentro de ± 0,6 C. La presión de operación debe observarse Las temperaturas del refrigerante deben medirse por medio de termocoples soldados a las líneas del refrigerante a distancias apropiadas Los termocoples no deben ser retirados, reemplazados o sometidos a cualquier otra acción que cause disturbios en las mediciones durante ninguna etapa de la prueba de capacidad de enfriamiento Las temperaturas y presiones del vapor refrigerante a la entrada y salida del compresor deben ser medidas en las líneas del refrigerante, aproximadamente a 25 cm de la carcaza del compresor; si la válvula reversible está incluida en la calibración, estos datos deben ser tomados en las líneas de los serpentines, aproximadamente a 25 cm de la válvula Calibración de compresor La razón de flujo del refrigerante debe ser determinada de la calibración del compresor a temperaturas y presiones de entrada y salida del refrigerante, predeterminadas previamente por el fabricante Las pruebas de calibración deben ser desarrolladas con el compresor y la válvula reversible, con los mismos patrones de temperatura ambiente y aire como en el equipo de prueba. PROY-NOM-011-ENER